《氣象學(xué)第二章輻射》ppt課件-全文預(yù)覽
【正文】 為預(yù)報地面最低溫度和霜凍的重要依據(jù)。 三、 地面有效輻射 (Ln) ： 地面輻射與被地面吸收的大氣逆輻射之差 。 ～ 80 μ m ，最大放射能力對應(yīng)的波長約為 μ m 。地球表面平均反射率為 5%。 各種顏色表面的最強反射光譜帶就是它本身顏色的波長。 ? 太陽輻射 年總量 ：一年中，到達地面單位面積上的太陽輻射累積值，稱為太陽輻射年總量。 ?大氣質(zhì)量 (m)：大氣質(zhì)量 m愈大，到達地面的太陽總輻射愈少。 到達地面的太陽總輻射強度是太陽直接輻射強度和散射輻射強度的總和。 二、散射輻射 (Sd) 太陽 光被大氣散射后，單位時間內(nèi)以散射光形式到達地表單位水平面積上的太陽輻射能。Ｍ 即 Sb＝ S 輻射（ Sb ）的大小 Sb ＝ S ～ 90176。可見光區(qū)集中了太陽輻射一半的能量，它給予地球表面以巨大的能量，是發(fā)生在地理環(huán)境里各種現(xiàn)象和過程的最重要的能量源泉。 云量愈多，云層愈厚，反射愈強。 入射光波長愈短，散射能力愈強。 光照時間＝可照時數(shù)＋曙暮光時間 第三節(jié) 大氣對太陽輻射的減弱 一 .減弱方式 三種方式：吸收、散射、反射 特點：選擇性吸收 主要吸收成分 強吸收波段 弱吸收波段 O2 ~ μm的可見光 O3 ~ CO2 水汽 ~ μm的紅外光 （三個強吸收帶） ~ （三個弱吸收帶） 表 大氣各成分的吸收波段 各種波長的太陽輻射都可以被散射 定義：當(dāng)太陽輻射通過大氣層時，遇到大氣中的各種質(zhì)點，太陽輻射能的一部分以電磁波的形式從這些質(zhì)點向四面八方散開的現(xiàn)象，稱為散射。 ★ 夏季晝長隨緯度升高而加長，冬季晝長隨緯度升高而縮短，春、秋分則不隨緯度升高而變。 ★ 夏半年內(nèi)，日出東偏北方向，日沒西偏北方 向；且愈近夏至日，日出日沒方位愈偏北。 正南以東： A＜ 0176。 66176。 33′ 0176。 80176。 86176。 66176。 26176。 33′ 40176。 40176。 27′ 46176。 27′ 0176。 φ+δ ⑶太陽高度角隨緯度和季節(jié)的變化 表 太陽高度角隨緯度和季節(jié)的變化 緯度 (N176。=36186。5 0180。 ―φ ＋ δ ， 夏至日 δ ＝ +，冬至日 δ ＝ 夏至日 h=90176。4 0180。 冬至日 (22/12)： δ ＝ 176。 以度為單位，是距春分日或秋分日最近的總天數(shù)。 ～ +176。 ≤h≤90176。m 2 。用 S0表示。 （ 一）太陽輻射光譜和太陽常數(shù) ?定義：把太陽輻射按波長的分布稱太陽輻射光譜。 :繞地軸旋轉(zhuǎn)，自轉(zhuǎn)一周為一天。 — 波爾茲曼定律 圖 ? 物體的溫度愈高，輻射能量最大值的波長愈短，即黑體輻射具有最大輻射能力的波長隨溫度升高逐漸向短波方向移動。 定律：黑體的放射能力（ ET）與它本身絕對溫度（ T） 的四次方成正比。即： λ max 三、輻射的基本定律 定律： 在一定溫度下，物體對某一波長的輻射能力 (eλ ,T) 與物體對該波長的吸收率 (aλ ,T)的比值是一常數(shù)，即 : TTT Eae,lll ? Eλ T是黑體的輻射能力，它是波長和溫度的函數(shù)，與物體的性質(zhì)無關(guān)。若輻射不能透過物體， t＝ 0，則 a＋ r＝ 1，吸收率越大，反射率越小，反之亦然。 m2） ? 光照度 (照度） 定義：單位面積上接收的光通量。m 2。s － 1或 W （ 2） 輻射通量密度 定義：單位面積上的輻射通量。s ， h為普朗克常數(shù) 。如電子。 輻射有兩個基本屬性 ： ① 輻射的波動性： λ 179。 輻射能： 物體以輻射的方式 放射或輸送 的能量。 ?粒子（量子）的概念：微觀世界的某些物理量不能連續(xù)變化而只能以某一最小單位的整數(shù)倍發(fā)生變化，這些最小單位就稱為該量的粒子（ 量子） 。 1034J178。 單位： J178。m 2或 W178。 單位：流明 /米 2（ lm 二、 物體對輻射的吸收、反射和透射 a、 r、 t的幾點討論 ? a 、 r、 t是 0～ 1之間的無量綱量。 吸收率為小于 1的常數(shù)，且不隨波長變化的物體叫 灰體。 ? 定律：黑體放射能力的最大值對應(yīng)的波長 (λ max) 與其本身的絕對溫度 (T)成
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